本文關(guān)鍵詞：高速鐵路三級處置地震動閾值P波預(yù)測方法研究

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【摘要】：地震是一種發(fā)生概率較小、但對鐵路行車安全有極大危害的自然災(zāi)害,地震緊急處置是近年備受關(guān)注的可以有效減輕高速鐵路地震災(zāi)害的手段之一。中國是地震多發(fā)國家、且高速鐵路發(fā)展迅速,迫切需要建設(shè)高速鐵路地震緊急處置系統(tǒng)。本文面向高速鐵路地震緊急處置中時效性與有效性的要求,針對報警方法處置時間不足、預(yù)警方法準確性較低這一亟待解決的技術(shù)問題,利用日本K-net強震動觀測數(shù)據(jù),基于P波段預(yù)警參數(shù)與震級和緊急處置PGA的線性關(guān)系,以準確、快速預(yù)測緊急處置PGA為目標,圍繞高速鐵路地震閾值預(yù)警方法開展了相關(guān)研究,主要工作如下:1.利用日本K-net強震數(shù)據(jù),建立了P波段特征周期、震級和各預(yù)警參數(shù)與緊急處置PGA的線性統(tǒng)計關(guān)系,基于線性回歸分析方法,明確了位移幅值和速度平方積分是與緊急處置PGA線性相關(guān)度較高的P波段預(yù)警參數(shù),在此基礎(chǔ)上,轉(zhuǎn)換得到了與三級緊急處置PGA閾值40gal、80gal、120gal對應(yīng)的位移幅值和速度平方積分的P波段閾值、以及6級地震對應(yīng)的特征周期閾值。2.研究了基于P波段位移幅值與特征周期、P波段速度平方積分與特征周期的雙參數(shù)閾值預(yù)測緊急處置PGA方法,基于日本K-net強震動觀測數(shù)據(jù),統(tǒng)計了該方法的成功率、漏報率以及誤報率,并分析了漏報和誤報的原因。3.基于日本2016年4月14日熊本地震強震數(shù)據(jù)以及九州新干線脫軌實例,分析了本文方法的時效性與有效性。
【關(guān)鍵詞】：高速鐵路 緊急處置 地震報警 地震預(yù)警
【學位授予單位】：中國地震局工程力學研究所
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U298
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-18
• 1.1 研究背景及意義10-11
• 1.2 高速鐵路地震緊急處置概述11-13
• 1.3 研究現(xiàn)狀13-15
• 1.4 本文的研究思路15
• 1.5 本文的研究內(nèi)容安排15-18
• 第二章P波段預(yù)警參數(shù)與震級以及緊急處置PGA的統(tǒng)計關(guān)系18-40
• 2.1 強震數(shù)據(jù)及處理18-20
• 2.2 基于地震動傳播理論的本文研究方法可行性分析20-23
• 2.3 特征周期τ_c與震級的線性統(tǒng)計關(guān)系23-25
• 2.3.1 τ_c方法原理23
• 2.3.2 τ_c方法計算結(jié)果以及與震中距的關(guān)系23-25
• 2.4 P波段預(yù)警參數(shù)與緊急處置PGA的線性統(tǒng)計關(guān)系25-29
• 2.4.1 P_d與緊急處置PGA的線性統(tǒng)計關(guān)系25
• 2.4.2 IV2與緊急處置PGA的線性統(tǒng)計關(guān)系25-26
• 2.4.3 PI與緊急處置PGA的線性統(tǒng)計關(guān)系26-27
• 2.4.4 CAV與緊急處置PGA的線性統(tǒng)計關(guān)系27-28
• 2.4.5 I_a與緊急處置PGA的線性統(tǒng)計關(guān)系28
• 2.4.6 P波段預(yù)警參數(shù)與緊急處置PGA的線性統(tǒng)計關(guān)系分析28-29
• 2.5 雙參數(shù)閾值的選取29-38
• 2.5.1 P波觸發(fā)后 1s、2s、3s時間窗特征周期c? 的閾值29-30
• 2.5.2 P波觸發(fā)后 1s、2s、3s時間窗位移幅值dP的閾值30-33
• 2.5.3 P波觸發(fā)后 1s、2s、3s時間窗速度平方積分IV2的閾值33-37
• 2.5.4 雙參數(shù)閾值的選取結(jié)果37-38
• 2.6 小結(jié)38-40
• 第三章 基于雙參數(shù)閾值的緊急處置PGA預(yù)測方法40-78
• 3.1 方法原理40-41
• 3.2 基于τ_c和P_d閾值預(yù)測緊急處置PGA41-58
• 3.2.1 預(yù)測結(jié)果及分析41-47
• 3.2.2 漏報、誤報分析47-58
• 3.3 基于τ_c和IV2閾值預(yù)測緊急處置PGA58-75
• 3.3.1 預(yù)測結(jié)果及分析58-65
• 3.3.2 漏報、誤報分析65-75
• 3.4 小結(jié)75-78
• 第四章 2016年 4 月14日熊本地震震例分析78-94
• 4.1 2016 年4月 14 日熊本地震及九州新干線脫軌概述78
• 4.2 九州新干線沿線緊急處置PGA分布78-81
• 4.3 雙參數(shù)閾值預(yù)警方法的有效性分析81-88
• 4.4 雙參數(shù)閾值預(yù)警方法的時效性分析88-92
• 4.5 小結(jié)92-94
• 第五章 總結(jié)與展望94-96
• 5.1 本文結(jié)論94-95
• 5.2 工作展望95-96
• 附錄1 本文研究所用日本K-NET強震動數(shù)據(jù)地震目錄96-126
• 參考文獻126-130
• 致謝130-132
• 作者簡介132
• 攻讀碩士期間參與的科研項目132

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本文編號：1107876